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柱式短流程分選的過程控制技術(shù)

 　　柱式短流程分選的過程控制技術(shù)：

　　一、適用范圍及推廣前景

　　柱式短流程分選的過程控制技術(shù)適用于柱式浮選過程中的氣泡尺寸調(diào)控、浮選柱內(nèi)氣含率和液位的檢測與控制、浮選系統(tǒng)整體穩(wěn)定性控制等突出問題。

　　二、技術(shù)內(nèi)容

　　（一）基本原理

　　從工藝過程、相關(guān)裝備和控制策略三個(gè)層面進(jìn)行研究，形成了以幾何結(jié)構(gòu)優(yōu)化和長程起泡劑為標(biāo)志的氣泡制造過程過程（非電）控制技術(shù)、以液位和多參數(shù)優(yōu)化控制為核心的浮選柱單機(jī)控制技術(shù)、以浮選入料和加藥量穩(wěn)定性控制為代表的浮選系統(tǒng)整體穩(wěn)定性控制技術(shù)。

　　（二）關(guān)鍵技術(shù)描述

　　關(guān)鍵技術(shù)一：基于微細(xì)粒分選的微泡制造及空氣含量調(diào)控的過程控制技術(shù)。主要包括新型高耐磨氣泡發(fā)生器及管流礦化裝置開發(fā)；空氣含量測控系統(tǒng)開發(fā)。

　　關(guān)鍵技術(shù)二：基于柱式高效分選裝備的液位穩(wěn)定及多參數(shù)優(yōu)化控制系統(tǒng)開發(fā)。主要包括浮選柱液位（泡沫層厚度）穩(wěn)定性控制技術(shù)，浮選柱多參數(shù)單機(jī)控制系統(tǒng)的構(gòu)建與軟件開發(fā)。

　　關(guān)鍵技術(shù)三：基于柱式分選系統(tǒng)的穩(wěn)定及可靠性控制技術(shù)開發(fā)。

　　（三）技術(shù)流程

　　柱式短流程浮選系統(tǒng)多參數(shù)穩(wěn)定性測控技術(shù)采用三級(jí)控制架構(gòu)。第一級(jí)為參數(shù)閉環(huán)控制，包括浮選柱液位閉環(huán)控制、氣含率閉環(huán)控制，入料流量閉環(huán)控制、入料濃度閉環(huán)控制、加藥量閉環(huán)控制等；第二級(jí)為參數(shù)優(yōu)化控制，包括浮選柱單機(jī)多參數(shù)優(yōu)化控制、浮選入料（濃度、流量）穩(wěn)定性控制、浮選加藥量穩(wěn)定性控制；第三級(jí)是包括在線專家咨詢系統(tǒng)在內(nèi)的系統(tǒng)優(yōu)化控制。

　　三、主要技術(shù)指標(biāo)

　　（一)基于射流的多通道氣泡發(fā)生及管流礦化裝置，氣泡發(fā)生及管流礦化裝置使用壽命達(dá)到11880小時(shí)。

　　（二)柱式分選裝備液位控制系統(tǒng)，提高液位控制的穩(wěn)定性和可靠性。自控調(diào)節(jié)過流部件使用壽命超過8000 小時(shí)，并實(shí)現(xiàn)浮選柱液位排放與高位輸送一體化。

　　（三)柱式分選裝備單機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，使空氣含量波動(dòng)范圍低于2個(gè)百分點(diǎn)；液位波動(dòng)小于±2cm；并能對(duì)礦漿循環(huán)量和循環(huán)壓力、噴淋水和沖洗水流量進(jìn)行有效控制。

　　（四)浮選的藥劑自動(dòng)添加系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)基于干礦量的藥劑自動(dòng)添加。開發(fā)出柱式浮選的給料控制系統(tǒng)，以濃縮機(jī)底流為主的給料濃度波動(dòng)范圍低于1個(gè)百分點(diǎn)，給料量波動(dòng)低于3%，實(shí)現(xiàn)中礦返回的穩(wěn)定控制。

　　（五)柱式浮選過程控制系統(tǒng)，于鞍鋼集團(tuán)弓長嶺選礦廠建立示范基地，對(duì)流程參數(shù)進(jìn)行穩(wěn)定性監(jiān)控。系統(tǒng)內(nèi)礦漿流量、濃度等主要參控指標(biāo)波動(dòng)不超過5%。

　　四、典型案例及成效

　　云南大紅山選礦廠、武鋼大冶選礦廠、鞍鋼集團(tuán)弓長嶺礦業(yè)公司等單位的浮選柱控制系統(tǒng)集成了浮選柱液位，循環(huán)泵工況（壓力和流量）、噴淋水等的多參數(shù)控制。其中液位控制采用新型的“雙壓力傳感器-尾礦變頻”方法代替原有的“單壓力傳感器-電動(dòng)閥”方式。循環(huán)泵采用“壓力限位-變頻調(diào)節(jié)” 控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了循環(huán)泵壓力、流量及充氣量的有效控制。噴淋水調(diào)節(jié)采用了噴淋水用量的優(yōu)化控制技術(shù)，均取得了滿意的控制效果。